電力のために石炭に挿し込まれた日本、アンモニア修正を目指して

HEKINAN、日本：日本は、安定したエネルギー供給と低二酸化炭素（CO2）排出を同時に目標に燃料混合に低炭素アンモニアを追加する野心的なプロジェクトで石炭火力発電所の寿命を延ばすための努力を強化しています。 ストローク。

アンモニアを燃料として使用しようとする世界5位のCO2排出量は、2050年の炭素中立になりたい目標を反映し、日曜日にグラスゴーで始まるCOP26グローバル気候会議で、イギリスや他の国で汚れた石炭を段階的に除去する圧力を緩和するためのものです。

東京は2050年までに純排出ゼロ状態を達成すると約束したが、日本が2011年に福島災害を経験した後、電力燃料で石炭とガスへの依存度が高まり、事実上原子力産業が危機に陥った。

主に肥料や化学物質の原料として使用されるアンモニアの使用は、かなりの技術とコストの問題に直面しており、石炭の使用を歴史に残すCOP26の約束を必要とする運動家を癒すことはできません。

しかし、日本は他の国で採用できる石炭火力発電所でCO2排出量を減らす新しい方法を開拓できるという大きな希望を持っています。

10月上旬、日本最大の発電機であるJERAは、日本中部愛知にある4.1GW（ギガワット）Hekinan発電所の実演で少量のアンモニアを使用し始めました。 国内最大の石炭火力発電所だ。

アンモニアは主に天然ガスから発生する水素と空気から出る窒素でできています。 燃焼中にCO2を排出しませんが、化石燃料で作ると生産過程で排出されます。

Hekinanのプロジェクトは、2025年3月までに30,000〜40,000トンのアンモニアを使用して、約2ヶ月間1GW単位で20％アンモニアの使用を達成することを目指しています。 成功すれば、大規模商業プラントで世界初の試験になります。 そして、日本は徐々に石炭を置き換えるためにアンモニアを使用し、2050年までに完全なアンモニア火力発電所を開発することを願っています。

日本国際大学の武雄木川副総長は「日本の場合、燃料アンモニアは石炭発電所を2050年までに排出ゼロ化することで石炭発電所を完全に活用する方法」と述べた。

アンモニアの利点は、電力会社が既存のプラントを大幅に変更することなく使用でき、生産、輸送、保管のための技術がすでに確立されていることです。 Hekinanのデモンストレーションでは、48バーナーの交換とタンクとパイプラインの設置を除いて、機器は変更されません。

また、ユーティリティは脱硝システムで触媒として使用されるため、吸入すると呼吸器を損傷する可能性がある刺激的な臭いのある有毒物質を取り扱うことに精通しています。

日本は現在0から2030年まで燃料アンモニア需要を年間300万トンに増やすことを目指しています。 JERAの目標は崇高です。 2035年までに、すべての石炭火力発電所で20％アンモニア燃料混合を使用し、2040年代に100％アンモニアを使用する技術を開発することを目指しています。

「しかし、このイニシアチブは、非効率的な石炭発電を段階的に排除するなど、他の脱炭素化措置を遅らせないことが重要です」と、東京大学の高村桐村教授は言いました。

「日本はまたこれがエネルギー転換の間に使用されたり再生可能に取り替えられない最後のマイルのための技術として使用されることを世界に明確に説明しなければなりません。」

多くの課題

アンモニアの使用に対する発電所適応の成功は画期的なものですが、石炭の反対運動家を満たすのに十分ではないにもかかわらず、コスト、アンモニアの適切な供給、および窒素酸化物（NOx）の排出を制御する技術など、かなりの問題が残っています。

産業部は２月に２０％アンモニアが混合された発電費用がキロワット時（ｋＷｈ）当たり１２．９円で、１００％石炭を使用する費用より２４％高いと明らかにした。

Hekinanでは、菊屋谷川発電所のマネージャーは、「アンモニアが主流の燃料になると、サプライヤー間の競争のために価格が下がる」と述べた。

供給に対する疑問も残っている。

年間を通して1GW発電所で20％アンモニアを使用するには、500,000トンの燃料が必要です。 日本の主要電力会社のすべての石炭発電所でこれを行うには、世界の生産量の10％に相当する2千万トンのアンモニアが必要だと産業部は言います。

より大きなサプライチェーンを構築するために、日本企業はすでにサウジアラビア、オーストラリア、ノルウェー、アジアの企業と協力しており、他の部門やその他の国でアンモニアの使用を促進しています。

もう1つの主な問題は、それ自体が地球温暖化に貢献できるNOx排出量を制御することです。

谷川氏は、「燃焼方法を調整することは、遅い燃焼がＮＯｘを減らすことができるので、１つの方法である」と述べた。

「このプロジェクトは、無公害火力発電のための試金石になるでしょう…私たちは多くの課題にもかかわらず、このプロジェクトを成功に導きたいと思います」

（大林優香の報告、Kenneth Maxwellの編集）